IBM i ETH institut iz Zuricha predstavili potpuno novu metodu vodenog hlađenja superračunala

·
Švicarski Savezni institut za tehnologiju, ETH (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich) i IBM predstavili su potpuno novi način vodenog hlađenja superračunala koji će višak topline koju stroj stvara pri radu iskoristiti za grijanje zgrada sveučilišta. Riječ je o tehnologiji, radno nazvanoj Aquasar , koja predstavlja značajan napredak u ostvarenju energetski učinkovitijeg računalstva – smanjiti će potrošnju energije za četrdeset posto i emisiju ugljičnog dioksida za 85 posto. To znači da će superračunalo s novim sustavom vodenog hlađenja emitirati oko trideset tona CO2 manje u usporedbi sa superračunalom sličnih karakteristika koje koristi današnje tehnologije hlađenja.

Superračunalo s ugrađenim inovativnim Aquasar sustavom vodenog hlađenja i ponovnom uporabom topline stroja koje će trošiti 40 posto manje energije, bit će smješteno na ETH institutu u Zurichu i počet će s radom slijedeće, 2010., godine. Novi sustav rezultat je dugoročne suradnje ETH instituta i IBM-a u području istraživanja računalnog hlađenja na razini procesora, temeljenog na konceptu ‘vodom hlađenih data centara s izravnom ponovnom uporabom energije’. Taj koncept razvili su znanstvenici u IBM-ovu istraživačkom laboratoriju u Zurichu.

Vodom hlađeno superračunalo sastojat će se od dva IBM BladeCenter poslužitelja u tzv. rack dizajnu, koje će moći obrađivati oko deset teraflopsa podataka u sekundi.
Svi procesori na oba poslužitelja bit će opremljeni minijaturnim visokoučinkovitim hladilima te će biti spojeni na mrežu instalacija i konektora putem koje će se svaki od njih moći po potrebi uključivati ili isključivati iz sustava.

Voda upija 4000 puta više topline od zraka, a i bolje je sredstvo za njezin prijenos što je čini puno učinkovitijim sredstvom za hlađenje. Voda približne temperature od 60 °C dovoljna je za održavanje procesora na njegovoj idealnoj radnoj temperaturi koja je puno niža od maksimalno dopustivih 85 °C. Viša temperatura sredstva za hlađenje rezultira i njegovom višom temperaturom na izlazu iz sustava. U slučaju Zurichškog superračunala temperatura vode koja će izlaziti iz sustava bit će 65°C.

Cjevovod uređaja za hlađenje svakog pojedinog čipa povezan je s cjevovodima ostalih čipova, a svi skupa povezani su s glavnom mrežom za prijenos vode. Superračunalo treba oko deset litara vode za hlađenje, a crpka osigurava protok od približno 30 litara u minuti. Cijeli sustav za hlađenje je zatvoreni krug: hladna voda se prvo zagrije prelaskom preko čipova te zatim hladi u sustavu cjevovoda i dok prolazi kroz pasivni izmjenjivač topline. U konkretnom, eksperimentalnom slučaju taj sustav toplinu koju je preuzeo u superračunalu prenosi izravno u sustav centralnog grijanja sveučilišta u Zurichu. Na taj način voda se ne mora hladiti u posebnim uređajima za hlađenje koji su poznati kao veliki potrošači energije.